- Троицкий вариант — Наука - https://trv-science.ru -

Антарктический андеграунд

Татьяна Пичугина

Татьяна Пичугина

Около года назад кто-то из друзей перепостил ссылку на запись в блоге под названием «Разговор с почвоведом». Там просто были опубликованы фотографии из экспедиций и короткие реплики Алексея Лупачева из пущинского Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, сотрудника лаборатории криологии почв.

Да, есть такая лаборатория в подмосковном наукограде, в тысяче километров от ближайшего ледника или участка вечной мерзлоты. Ее создал в начале 1970-х почвовед Олег Макеев, а в 1980-х возглавил криолитолог Давид Гиличинский. Он собрал команду ученых и отправил их во все концы света изучать мерзлотные почвы: в Арктику, в Сибирь, в горы, на склоны вулканов, а потом и в Антарктиду.

По многолетней уже привычке договариваться об интервью через «Фейсбук» я запросто написала Алексею Лупачеву в чате. А он ответил: «Я бы с удовольствием, но мне завтра с утра лететь на Ямал)) Это подождет дней 10?» Не вопрос, подождет. Ровно через десять дней Алексей снова объявился в чате и пригласил в гости в ИФХиБПП. Я не раз была в этом институте и уже с удовольствием представляла себе, как поеду на старинном лифте. Но вышел облом. Алексей, высокий худощавый парень со светлой кудрявой шевелюрой, повел меня вниз — в подвал. На стене краснела надпись «Убежище».

— Подальше от начальства. Опять же — места больше, — прокомментировал мой провожатый.

В подвальной комнате, заставленной холодильниками, действительно просторно. Есть даже кусок окна, через который проглядывает едва начинающий зеленеть газон. Я завариваю молотый кофе и спрашиваю Алексея, сколько ему лет.

— 35 скоро будет.

— Уж больно молодо выглядите, как студент.

— А это криоконсервация биологических объектов в действии, — шутит Алексей. — На Ямале вот так поработаешь с утра до вечера при минус 20, поневоле сохранишься.

— Что вы делали на Ямале?

— Позвали обследовать строящийся объект, у которого из-за пучения мерзлоты повело фундамент.

— У них там ближе специалистов не нашлось?

— Представьте, не нашлось. Вот такая централизация у нас. Большинство исследовательских организаций находятся или в Москве, или рядом с Москвой.

Алексей рассказывает о себе. Как в школе, в Орле, хотел изучать биологию, но, узнав, что придется сдавать химию, передумал и стал географом. Еще готовя диплом в Орловском государственном университете, стал подыскивать место в науке. В отличие от большинства однокашников, которые после университета подались в менеджеры и продавцы, Алексей мечтал о дальних странствиях и диких местах. Чем дальше и безлюднее, тем лучше.

— Юрий Сенкевич, Николай Дроздов — это же были кумиры детства, — поясняет он.

Кто-то из выпускников факультета уже работал в Пущине, и Алексей решил поехать туда в магистратуру. Собрал материалы диплома, умные книжки почитал. Собеседование проводил доктор биологических наук из лаборатории криологии почв Станислав Губин. Про науку ни слова, только спросил юношу, умеет ли тот плавать в валенках в ледяной воде и свежевать медведя. Этого оказалось достаточно, чтобы Алексей тут же захотел стать его сотрудником. С тех пор каждый год проводит несколько месяцев в Восточной Сибири — на Чукотке, Ямале, в Якутии. С 2009 года работает в Антарктиде. Более диких мест и сыскать трудно.

Почвовед в Антарктиде: мечта сбылась. Фото Е. Абакумова

Почвовед в Антарктиде: мечта сбылась. Фото Е. Абакумова

— В валенках пришлось поплавать?

— В экспедиции всегда есть вероятность опрокинуться в ледяную воду. Только мы же не туристы какие-нибудь, мы эту вероятность сводим к минимуму.

А если серьезно, то, как пояснил Алексей, мерзлотные почвы исследованы в разы меньше, чем, к примеру, черноземы. С черноземами целые институты работают уже сто лет, а о почвах Антарктиды еще несколько лет назад и заикаться опасались, чтобы не быть осмеянными коллегами: «Почвы в Антарктиде? Там же лед и камни». Антарктические почвы были буквально белым пятном в российской науке. Ученые из Пущина появились на ледяном континенте в середине 1990-х и с тех пор участвуют в развитии антарктического почвоведения. В этом году они выпустили обширную монографию о почвах Антарктиды совместно с учеными из США, Германии, Англии, Португалии и других стран.

— Замечательно, — говорю я, пока не очень понимая пользы от этих исследований. — Выпустили — и что дальше?

Алексей слегка оживился:

— Таких обобщений, где сводилась бы накопленная почвенная информация по Антарктиде, еще не было. Никто, естественно, не претендует на полноту, вопросов еще много, но первое большое приближение к пониманию почв Антарктиды сделано. Своими работами мы потихоньку приучаем людей, что с этим объектом надо считаться.

— Зачем считаться? Мы же не будем там выращивать картошку? — не унимаюсь я.

— Не работает здесь агрономический подход. — Теперь Алексей вскакивает и нависает надо мной. — Если не растет картошка, то не надо изучать? В экстремальных областях идут те же процессы, что и в почвах средней полосы, где растет картошка, только эти процессы из-за разницы в климате и других факторов приобретают свои уникальные особенности. Знаний о черноземе недостаточно, чтобы судить обо всех почвах. Данные из полярных, горных и пустынных областей расширяют наши представления о почвах, и никто не знает, когда они пригодятся.

Чтобы окончательно меня убедить, он рассказывает о чилийских женщинах, которые специально приезжают рожать на полярные станции, чтобы у ребенка в паспорте было написано: «Место рождения — Антарктида». — Так что процесс освоения идет. Я прошу привести пример востребованности знаний о почвах в Антарктиде, и Алексей рассказывает, что скоро выйдет его статья совместно с зоологами, в которой авторы пытаются понять, как сохраняется жизнь при низких температурах. Известно, что в вечной мерзлоте выживают организмы, даже многоклеточные. Но как они туда попадают и почему выживают? Почему другие виды погибают? Эти вопросы открыты. Алексей сравнивает мерзлоту с природным ситом, которое отсеивает организмы.

— На поверхности живет много видов, и только 10–20% из них остаются живыми в мерзлоте. Почему только эти? Неизвестно. Наша задача — понять, какие условия в почвенном профиле обеспечивают выживание живых существ.

Алексей Лупачев на острове Кинг-Джордж, Западная Антарктика. Фото И. Жарких

Алексей Лупачев на острове Кинг-Джордж, Западная Антарктика. Фото И. Жарких

Метановой бомбы не будет

Слушая рассказ о полярных областях, я не могу обойти стороной вопрос изменения климата. На всякий случай интересуюсь, заметил ли Алексей за четыре сезона в Антарктиде какие-то изменения, связанные с глобальным потеплением.

— Температура и ледники Антарктиды пока стабильны, но замечено такое явление: если на западной части континента среднегодовая температура повышается, то в восточной части понижается, и наоборот. Смены таких температурных циклов проходят каждые 5–7 лет, а выраженного тренда к потеплению всей Антарктиды нет, — рассказывает ученый.

Он поясняет, что если начнется рост среднегодовой температуры в Антарктиде, то это, вероятнее всего, приведет к росту осадков, а значит, к увеличению ледников, а не к их таянию. Впрочем, оговаривается, что речь идет о разумной степени потепления, когда происходит лишь смягчение климата.

Восточный сектор севера Евразии тоже пока стабилен, а вот западнее реки Лены наблюдается рост температуры и деградация вечной мерзлоты, сопровождаемая высвобождением парниковых газов. Но «метановая бомба», которой одно время активно пугали, не рванет, считает Лупачев. По словам ученого, сейчас накопилось большое количество фактов, которые говорят о том, что повышение температуры приведет к увеличению осадков в регионе, а это вызовет заболачивание. На территории начнет формироваться моховая подушка, отлагаться торф — это естественные теплоизоляторы. На заболоченных участках деградация вечной мерзлоты идет медленнее.

— Заболачивание приведет к накоплению торфа, а значит, будет не эмиссия углерода, а его сток, — поясняет ученый.

По словам Алексея Лупачева, большая часть сотрудников лаборатории не разделяет всеобщей истерии по поводу глобального потепления. Потепления случались и раньше, хотя и не такие резкие. Процесс идет, но катастрофы, по мнению его коллег, не будет, во всяком случае, сейчас к этому показаний нет.

«Нанопочвы»

В Антарктиде почвы развиты там, где земля свободна ото льда — на островах, в горах или на окраинах континента. Мощность почвенного профиля составляет от силы несколько сантиметров и занимает небольшие разрозненные ареалы. Сколь ни малы эти ареалы, а они служат местом притяжения скудной антарктической биоты. Там селятся бактерии, небогатая мезофауна, мхи и другие растения. Именно почвы принимают на себя основной удар, который человек наносит Антарктиде. Международный договор защищает ее от промышленной деятельности, но, чтобы навредить континенту, не обязательно на нем ставить заводы и фабрики, достаточно пары десятков полярных станций с аэродромами для самолетов, стоянками бульдозерной техники и людьми.

— Мой шеф как-то посчитал плотность населения в некоторых оазисах Антарктиды исходя из их площади и количества людей на станциях. Получилось, что кое-где плотность населения практически как в Европе. Если человек сорок круглый год топчется на одном месте, то сами понимаете, как там с экологией. Так что нетронутость Антарктиды — это уже во многом миф, — рассказывает Алексей.

В антарктических почвах накапливается всё что угодно — от дизельного топлива до пестицидов, которыми обрабатывают сельхозугодья в Бразилии, — они попадают туда с пометом птиц.

Почвоведы приезжают в Антарктиду на научных судах и либо работают весь сезон на какой-то одной станции, либо вместе с судном объезжают континент, исследуя острова и побережье. В этом году Алексей Лупачев провел месяц на островной станции «Беллинсгаузен» и теперь готовит первую почвенную карту этой территории. На островах у Антарктического полуострова климат мягче, чем на континенте, больше влаги, поэтому почвы развиваются лучше. Но всё равно по российской классификации почти все они относятся к одному типу — слаборазвитых почв.

— Даже обидно как-то, — говорит Алексей.

Папуанский пингвин. Фото А. Лупачева

Папуанский пингвин. Фото А. Лупачева

Его коллега из Института географии РАН Никита Мергелов выделяет несколько подтипов антарктических почв в пределах одной небольшой межгорной котловины. Такого разнообразия в средней полосе не придумаешь. А в Антарктиде на каждом клочке освобожденной ото льда поверхности идут особенные процессы, которые приводят к разным результатам. Там есть каменистые почвы, как в горах. Есть почвы, образующиеся на территориях обитания колоний пингвинов, где источником органики служат отходы жизнедеятельности птиц, скорлупа яиц, перья, оставшиеся от линьки. Когда колония покидает насиженное место, то первые годы там ничего не растет — растения попросту выгорают из-за избытка азота. Потом начинаются процессы трансформации, появляется растительность. Или, к примеру, некоторая территория освобождается от ледника, и сначала скалы стоят свободные, потом начинается колонизация мхами, злаками, идет формирование почвы. Главную роль играют морские птицы, которые приносят с собой для гнезд дерновины, а те потом укореняются в скалах.

Да и сами скалы в Антарктиде только кажутся безжизненными, а если по ним стукнуть молотком, то в верхнем слое оказывается целый ботанический сад. Так растительное и микробное сообщество укрывается в верхних слоях скал от ветра, холода и избытка ультрафиолета. Растения и микроорганизмы селятся в верхних слоях скал, в процессе жизнедеятельности разрушают горные породы, влияют на образование вторичных минералов. Затем верхний слой отпадает, а сообщество организмов проникает глубже в камни, постепенно способствуя разрушению скал. Эти процессы изучают почвоведы из Института географии РАН. Они даже выделяют особый тип под названием «эндолитные почвы» (греч. endo — внутри, lithos — камень).

— Это новаторский подход. Так что и в классическом почвоведении можно придумать новые теории, — победоносно объявляет мой собеседник.

Все фото сделаны на острове Кинг-Джордж, Западная Антарктика
(район расположения станции «Беллинсгаузен»)

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Связанные статьи